קשר יוני

קשר יוני הוא סוג של קשר כימי חזק בין יונים בעלי מטען חשמלי חיובי (קטיונים) ובעלי מטען שלילי (אניונים). הקשר נוצר כתוצאה ממשיכה אלקטרו-סטטית בין שני המטענים, על פי חוק קולון. בדרך כלל, הקשרים היונים מובילים ליצירת סריג יוני מסודר כגון מלח. דוגמה מוכרת לסריג יוני הוא מלח השולחן, נתרן כלוריד, המורכב מקטיונים של נתרן היוצרים קשרים יונים עם אניונים של כלור.

קשרים יונים נוצרים בעקבות הבדל משמעותי באלקטרושליליות של שני היסודות הנפגשים, המודדת את השאיפה לקבל אלקטרון על מנת להשלים את רמת האנרגיה האחרונה ("קליפת האטום"). בדרך כלל היסודות הם אטומי מתכות, הנוטים למסור אלקטרונים (בעלי אלקטרושליליות נמוכה) ולהפוך לקטיונים בעלי מטען חיובי, ואטומים של אל-מתכות, הנוטים לקבל אלקטרונים (בעלי אלקטרושליליות גבוהה) ולהפוך לאניונים בעלי מטען שלילי.

ניתן לראות את הקשר היוני כמצבו הקיצוני ביותר של קשר קוולנטי קוטבי, שלמעשה, בסריג יוני אין הפרדה מלאה בין הקטיונים לאניונים, וישנה שותפות כלשהי (מזערית, אם כן) באלקטרונים ביניהם ולכן מטענם אינו שלם לגמרי. כללי פג'נס מאפשרים להעריך עד כמה הקשר יוני טהור או שיש לו אופי קוולנטי חלקי בהתאם למטען הפורמלי ולרדיוס היונים. כאשר ממיסים את הסריג היוני בתמיסה כלשהי, נשבר הקשר היוני ונפרדים הקטיונים מהאניונים ורק במצב זה מטענם הוא באמת שלם.

כל מטען חשמלי משרה סביבו במרחב שדה אלקטרוסטטי אחיד. לכן הקשר הנוצר בין היונים, אינו מכוון לאורך הציר המקשר ביניהם בלבד, אלא כל יון מושך אליו את כל היונים בעלי המטען הנגדי הנמצאים סביבו.

כדוגמה נוספת, נסתכל בדו נתרן חמצני, Na2O (תחמוצת הנתרן), הנוצרת על ידי תגובה בין אטומי נתרן ואטומים של חמצן. לאטום החמצן שישה אלקטרונים ברמת האנרגיה האחרונה, ולכן דרושים שני אלקטרונים על מנת שהוא יקבל מבנה של גז אציל (Ne).

קישורים חיצוניים

• ארז גרטי, מהו קשר יוני?, במדור "מאגר המדע" באתר של מכון דוידסון לחינוך מדעי, 25 ביוני 2011

ערך זה הוא קצרמר בנושא כימיה. אתם מוזמנים לתרום למכלול ולהרחיב אותו.